Parameter proses utama frekuensi tinggipipa las sambungan lurusParameter-parameter tersebut meliputi masukan panas pengelasan, tekanan pengelasan, kecepatan pengelasan, ukuran sudut bukaan, posisi dan ukuran kumparan induksi, posisi resistor, dan lain-lain. Parameter-parameter ini memiliki dampak besar pada peningkatan kualitas produk pipa las frekuensi tinggi, efisiensi produksi, dan kapasitas unit. Pencocokan berbagai parameter dapat memungkinkan produsen untuk memperoleh keuntungan ekonomi yang cukup besar.
1. Masukan panas pengelasan: Dalam pengelasan pipa sambungan lurus frekuensi tinggi, daya pengelasan menentukan jumlah masukan panas pengelasan. Ketika kondisi eksternal tertentu dan masukan panas tidak mencukupi, tepi strip yang dipanaskan tidak dapat mencapai suhu pengelasan dan tetap berupa struktur padat yang membentuk lasan dingin yang bahkan tidak dapat melebur. Kekacauan yang disebabkan oleh masukan panas pengelasan yang terlalu kecil
Kurangnya fusi selama inspeksi biasanya bermanifestasi sebagai kegagalan uji perataan, pecahnya pipa baja selama uji hidrostatik, atau retaknya lasan selama pelurusan pipa baja, yang merupakan cacat serius. Selain itu, masukan panas pengelasan juga akan dipengaruhi oleh kualitas tepi strip. Misalnya, jika ada gerigi pada tepi strip, gerigi tersebut akan menyebabkan percikan api sebelum memasuki titik pengelasan rol penekan, menyebabkan hilangnya daya pengelasan dan mengurangi masukan panas, sehingga mengakibatkan kurangnya fusi atau pengelasan dingin. Ketika masukan panas terlalu tinggi, tepi strip yang dipanaskan melebihi suhu pengelasan, mengakibatkan panas berlebih atau bahkan terbakar. Lasan juga akan retak setelah diberi tekanan. Terkadang logam cair akan memercik dan membentuk lubang karena kerusakan lasan. Gelembung dan lubang terbentuk akibat masukan panas yang berlebihan. Selama inspeksi, cacat ini terutama bermanifestasi sebagai kegagalan dalam uji perataan 90°, kegagalan dalam uji benturan, dan pecahnya atau kebocoran pipa baja selama uji hidrolik.
2. Tekanan pengelasan (pengurangan diameter): Tekanan pengelasan adalah parameter utama dari proses pengelasan. Setelah tepi strip dipanaskan hingga suhu pengelasan, atom-atom logam bergabung di bawah gaya ekstrusi rol penekan untuk membentuk lasan. Besarnya tekanan pengelasan memengaruhi kekuatan dan ketangguhan lasan. Jika tekanan pengelasan yang diterapkan terlalu kecil, tepi pengelasan tidak dapat sepenuhnya menyatu, dan oksida logam yang tersisa dalam lasan tidak dapat dikeluarkan dan membentuk inklusi, sehingga mengakibatkan kekuatan tarik lasan sangat berkurang dan lasan rentan retak setelah mengalami tegangan; Jika tekanan pengelasan yang diterapkan terlalu besar, sebagian besar logam yang mencapai suhu pengelasan akan terekstrusi, yang tidak hanya mengurangi kekuatan dan ketangguhan lasan tetapi juga menghasilkan cacat seperti gerinda internal dan eksternal yang berlebihan atau pengelasan tumpang tindih.
Tekanan pengelasan umumnya diukur dan dinilai berdasarkan pengurangan diameter pipa baja sebelum dan sesudah rol ekstrusi serta ukuran dan bentuk gerinda. Pengaruh gaya ekstrusi pengelasan terhadap bentuk gerinda. Jika jumlah ekstrusi pengelasan terlalu besar, percikan api besar dan logam cair yang terekstrusi banyak, gerinda besar dan miring di kedua sisi lasan; jika jumlah ekstrusi terlalu kecil, hampir tidak ada percikan api, dan gerinda kecil dan menumpuk; jika jumlah ekstrusi sedang, gerinda yang terekstrusi tegak, dan tingginya umumnya dikontrol pada 2,5~3 mm. Jika jumlah ekstrusi pengelasan dikontrol dengan tepat, sudut aliran logam pada lasan simetris ke atas, bawah, kiri, dan kanan, dengan sudut 55°~65°. Aliran logam membentuk lasan ketika jumlah ekstrusi dikontrol dengan tepat.
3. Kecepatan pengelasan: Kecepatan pengelasan juga merupakan parameter utama dari proses pengelasan. Ini terkait dengan sistem pemanasan, kecepatan deformasi las, dan kecepatan kristalisasi atom logam. Untuk pengelasan frekuensi tinggi, kualitas pengelasan meningkat seiring dengan peningkatan kecepatan pengelasan. Hal ini karena pemendekan waktu pemanasan mempersempit lebar zona pemanasan tepi dan mempersingkat waktu pembentukan oksida logam. Jika kecepatan pengelasan dikurangi, tidak hanya zona pemanasan menjadi lebih lebar, yaitu, zona yang terkena panas dari lasan menjadi lebih lebar, dan lebar zona peleburan berubah dengan perubahan panas masukan, dan gerinda internal yang terbentuk juga lebih besar. Lebar garis fusi pada kecepatan pengelasan yang berbeda. Selama pengelasan kecepatan rendah, pengurangan panas masukan yang sesuai akan membuat pengelasan menjadi sulit. Pada saat yang sama, hal itu dipengaruhi oleh kualitas tepi papan dan faktor eksternal lainnya, seperti magnetisme resistor, ukuran sudut bukaan, dll., yang dapat dengan mudah menyebabkan serangkaian cacat. Oleh karena itu, selama pengelasan frekuensi tinggi, kecepatan pengelasan tercepat harus dipilih untuk produksi sesuai dengan spesifikasi produk sebisa mungkin dalam kondisi yang diizinkan oleh kapasitas unit dan peralatan pengelasan.
4. Sudut Bukaan: Sudut bukaan juga disebut sudut V pengelasan, yang mengacu pada sudut antara tepi strip di depan rol ekstrusi, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 6. Biasanya sudut bukaan bervariasi antara 3° dan 6°, dan ukuran sudut bukaan terutama ditentukan oleh posisi rol pemandu dan ketebalan lembaran pemandu. Ukuran sudut V memiliki dampak besar pada stabilitas pengelasan dan kualitas pengelasan. Ketika sudut V dikurangi, jarak antara tepi strip akan berkurang, sehingga memperkuat efek kedekatan arus frekuensi tinggi, yang dapat mengurangi daya pengelasan atau meningkatkan kecepatan pengelasan dan meningkatkan produktivitas. Jika sudut bukaan terlalu kecil, akan menyebabkan pengelasan prematur, yaitu, titik pengelasan akan tertekan dan menyatu sebelum mencapai suhu, yang akan mudah membentuk cacat seperti inklusi dan pengelasan dingin pada lasan, mengurangi kualitas lasan. Meskipun peningkatan sudut V meningkatkan konsumsi daya, dalam kondisi tertentu hal itu dapat memastikan stabilitas pemanasan tepi strip, mengurangi kehilangan panas tepi, dan mengurangi zona yang terkena panas. Dalam produksi sebenarnya, untuk memastikan kualitas pengelasan, sudut V umumnya dikontrol pada 4° hingga 5°.
5. Ukuran dan posisi kumparan induksi: Kumparan induksi merupakan alat penting dalam pengelasan induksi frekuensi tinggi. Ukuran dan posisinya secara langsung memengaruhi efisiensi produksi.
Daya yang ditransmisikan oleh kumparan induksi ke pipa baja berbanding lurus dengan kuadrat celah pada permukaan pipa baja. Jika celahnya terlalu besar, efisiensi produksi akan menurun tajam. Jika celahnya terlalu kecil, kumparan akan mudah terbakar karena kontak dengan permukaan pipa baja atau rusak oleh pipa baja. Biasanya, permukaan bagian dalam kumparan induksi bersentuhan dengan badan pipa. Celah yang dipilih sekitar 10 mm. Lebar kumparan induksi dipilih sesuai dengan diameter luar pipa baja. Jika kumparan induksi terlalu lebar, induktansinya akan menurun, tegangan induktor juga akan menurun, dan daya keluaran akan berkurang; jika kumparan induksi terlalu sempit, daya keluaran akan meningkat, tetapi kehilangan daya aktif pada pipa dan kumparan induksi juga akan meningkat. Umumnya, lebar kumparan induksi adalah 1 hingga 1,5D (D adalah diameter luar pipa baja) yang lebih sesuai.
Jarak antara ujung depan kumparan induksi dan pusat rol penekan sama dengan atau sedikit lebih besar dari diameter pipa, yaitu, 1 hingga 1,2D lebih tepat. Jika jaraknya terlalu besar, efek kedekatan sudut bukaan akan berkurang, menyebabkan jarak pemanasan tepi terlalu panjang, sehingga tidak mungkin untuk mendapatkan suhu pengelasan yang lebih tinggi pada sambungan las; jika jaraknya terlalu kecil, rol ekstrusi akan menghasilkan panas induksi yang lebih tinggi, mengurangi masa pakainya.
6. Fungsi dan lokasi resistor: Resistor magnet digunakan untuk mengurangi aliran arus frekuensi tinggi ke bagian belakang pipa baja, dan sekaligus memusatkan arus untuk memanaskan sudut V pada strip baja guna memastikan panas tidak hilang akibat pemanasan badan pipa. Jika pendinginan tidak mencukupi, batang magnet akan melebihi suhu Curie-nya (sekitar 300°C) dan kehilangan kemagnetannya. Tanpa resistor, arus dan panas yang dihasilkan akan tersebar di seluruh pipa, meningkatkan daya pengelasan dan menyebabkan pipa menjadi terlalu panas. Tidak ada efek termal dari resistor pada blanko pipa. Penempatan resistor sangat berpengaruh pada kecepatan pengelasan, tetapi juga pada kualitas pengelasan. Praktik telah membuktikan bahwa ketika ujung depan resistor tepat berada di garis tengah rol penekan, hasilnya akan merata. Ketika memanjang melewati garis tengah rol ekstrusi ke arah sisi mesin pengukur ukuran, efek perataan akan berkurang secara signifikan. Ketika posisinya kurang dari garis tengah tetapi di salah satu sisi rol pemandu, kekuatan pengelasan akan berkurang. Posisi yang ideal adalah resistor ditempatkan di dalam tabung kosong di bawah induktor, dan kepalanya bertepatan dengan garis tengah rol ekstrusi atau disesuaikan 20 hingga 40 mm searah pembentukan, yang dapat meningkatkan impedansi balik di dalam tabung, mengurangi kehilangan arus sirkulasi, dan mengurangi daya pengelasan.
Waktu posting: 07-Oktober-2023